Kalksandsteine

Produktgruppeninformation

Begriffsdefinition

Kalksandsteine sind dampfgehärtete Steine aus Kalk und Quarzsand zur Herstellung von Mauerwerk.

Steine aus Kalksandstein sind üblicherweise in den Steinrohdichteklassen (RDK) 1,2 bis 2,2 erhältlich. In der Praxis werden im Wesentlichen für Lochsteine die RDK 1,4 - 1,6 und für Vollsteine die RDK 1,8 - 2,2 verwendet. Wärmetechnisch optimierte Kalksandsteine, welche zur Reduzierung linienförmiger Wärmebrücken eingesetzt werden, sind in den Steinrohdichteklassen 1,0 und 1,2 erhältlich.

Die Kalksandstein-Industrie ist der zweitgrößte Hersteller von Wandbaustoffen in Deutschland (Architekten Informationssystem, 2006).

Wesentliche Bestandteile

Kalksandsteine bestehen aus Kalk, Sand, Zuschlagstoffen (Gesteinsmehlen) und Wasser.

Charakteristik

Kalksandsteine sind maßgenau, druckfest, schalldämmend, Wärme und Feuchte speichernd bzw. regulierend. Um dem Anspruch an ein hohes Wärmeschutzniveau gerecht zu werden, werden bei beheizten Gebäuden nur folgende KS-Außenwandkonstruktionen eingesetzt: zweischaliges KS-Mauerwerk mit Wärmedämmung und einschaliges KS-Mauerwerk mit Wärmedämmverbundsystem (WDVS) bzw. mit hinterlüfteter Außenwandbekleidung.

KS-Vormauersteine und KS-Verblender sind frostwiderstandsfähig.

Die Eigenschaften und die Verwendung von Kalksandsteinen sind in DIN EN 771-2 in Verbindung mit der Anwendungsnorm DIN 20000-402 festgelegt.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Kalksandstein besteht aus natürlich vorkommenden Rohstoffen ohne Zugabe chemischer Bestandteile. Als einziges Bindemittel wird Kalk verwendet. Die Grundrohstoffe sind in ausreichendem Maße vorhanden. Außerdem enthalten Kalksandsteine nur sehr geringe Konzentrationen an radioaktiven Isotopen.

Der Sand wird meist in der Nähe des jeweiligen Kalksandsteinwerkes gewonnen. Die Lagerstätten werden nach dem umweltschonenden Abbau der Rohstoffe rekultiviert und stehen zur Nutzung z.B. als Naherholungsgebiete wieder zur Verfügung.

Kalksandstein-Recycling: KS-Steine werden mit Brechwerken zerkleinert, und die so entstandene Recycling-Gesteinskörnung kann für die unterschiedlichsten Zwecke verwendet werden (Vegetationsbaustoff, Beton- und Straßenbau, Deponiebau, etc.), in sortenreiner Form auch wieder für die KS-Produktion.

Lieferzustand

Kalksandstein wird in folgenden Formaten geliefert (DIN 20000-402):

  • Vollsteine
  • Lochsteine (Lochanteil > 15 % bezogen auf die Lagerfläche)
  • KS Verblender und KS Vormauersteine (frostwiderstandsfähig)

Es werden folgende Steintypen nach DIN 20000-402 unterschieden (zusätzliches Kurzzeichen in Klammern):

  • Blocksteine (B)
  • Steine mit Nut-Feder-System (R)
  • Plansteine (P)
  • Fasensteine (F)
  • XL-Planelemente (PE)
  • XL-Rasterelemnte (RE)

Abmessungen nach DIN EN 771-2.

Außerdem sind folgende Bauteile zur Systemergänzung und Sonderprodukte erhältlich:

  • KS E-Steine (mit durchgehenden vertikalen Installationskanälen)
  • KS U-Schalen
  • KS Kimmsteine / KS Wärmedämmsteine
  • KS Stürze (Flachstürze und Fertigteilstürze)
  • KS Bauplatten (für nichttragende Innentrennwände)

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

Kalksandsteine werden für tragendes und nicht tragendes Mauerwerk vorwiegend zur Erstellung von Außen- und Innenwänden von Gebäuden verwendet. Sie eignen sich auch für die Erstellung von Kellerwänden.

Spezialanwendungen sind Sichtmauerwerk, Kalksandsteinvormauersteine und Verblendungen / Verkleidungen.

Quellen

DIN V 106 Kalksandsteine mit besonderen Eigenschaften
Online-Quelle (März 2013)

DIN 20000-402:2017-01: Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken – Teil 402: Regeln für die Verwendung von Kalksandsteinen nach DIN EN 771-2:2015-1.

Rich, Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Online-Quelle (abgerufen im März 2013)

Architekten Informationssystem (2006): Kalksandstein 16. Jan 2006. 
Online-Quelle (abgerufen im September 2011)

Hrsg. Bundesverband Kalksandsteinindustrie e.V: Kalksandstein. Planungshandbuch. Planung, Konstruktion, Ausführung, Hannover, 6.1 Auflage 2015.

Kalksandsteine
Kalksandsteine

Planungs- und Ausschreibungshilfen

Grundsätzliches

WECOBIS informiert produktneutral. An dieser Stelle soll der Nutzer jedoch eine Hilfestellung dazu erhalten, ob sich Produkte innerhalb einer Produktgruppe gegenüber anderen hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz auszeichnen.

Damit wird keine Aussage über die technischen Einsatzmöglichkeiten der jeweiligen Produkte getroffen.

Derzeit finden sich neben produktgruppenspezifischen Informationen Hinweise und wichtige Links zum Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), zu UBA-Ausschreibungsempfehlungen, Umweltdeklarationen und REACH.
Der Bereich Planungs- und Ausschreibungshilfen soll kontinuierlich weiterentwickelt und auf die Bedürfnisse der Planer abgestimmt werden. Für 2014 ist ein weiteres Entwicklungsprojekt für diesen Bereich vorgesehen.

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) / Kriterium 1.1.6

Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes ganzheitliches quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung.
Das BNB zeichnet sich durch einen Kriterienkatalog aus, nach dem Gebäude nach ökologischen, ökonomischen und soziokulturellen Qualitäten, sowie den technischen und prozessualen Aspekten bewertet werden. (detaillierte Informationen siehe www.nachhaltigesbauen.de).

Das BNB-Kriterium 1.1.6 befasst sich dabei mit den Risiken für die lokale Umwelt.

Für den Einsatz von Massivbaustoffen enthält BNB-Kriterium 1.1.6 nach derzeitigem Kenntnisstand keine Anforderungen.

Hinweis:
Eine abschließende Beurteilung im Rahmen des Bewertungssystems und des genannten Kriteriums erfolgt jedoch grundsätzlich in Abhängigkeit weiterer baulicher Gegebenheiten (z.B. eingebaute Menge).

UBA-Ausschreibungsempfehlungen

Auf den Internet-Seiten des Umweltbundesamtes (UBA) findet sich der „Informationsdienst für umweltfreundliche Beschaffung“, u.a. mit Informationen und Ausschreibungsempfehlungen zu einzelnen Bauproduktgruppen.

Für Massivbaustoffe finden sich dort derzeit (Stand 08/2013) noch keine Informationen. Es lohnt sich aber, die Seiten zu besuchen, da diese regelmäßig weiterentwickelt werden. Die Ausschreibungsempfehlungen des UBA orientieren sich an den jeweiligen Vorgaben eines zugehörigen Blauen Engels (s. Reiter Zeichen & Deklarationen).

Zeichen / Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz (z.B. Blauer Engel, Giscode)

Unter dem Reiter Zeichen & Deklarationen finden sich eine Übersichtstabelle, weiterführende Informationen und Links zu Zeichen und Labels, die diese Produktgruppe betreffen können. Auch damit lassen sich Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz feststellen.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht. Sie müssen aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden.

Massivbaustoffe werden als Erzeugnis eingestuft.
Informationen und Unterstützung zu den Auskunftsrechten finden sich unter www.reach-info.de.

Gefahrstoffverordnung

Gemäß Minimierungs- und Substitutionsgebot der GefStoffV ist grundsätzlich das Produkt mit den geringstmöglichen Belastungen zu verwenden.

Werden für eine Produktgruppe GISBAU Produkt-Codes oder GISCODES vergeben, lassen sich z.B. dadurch Unterschiede innerhalb der Produktgruppe feststellen (s. Reiter Zeichen & Deklarationen).
Kalksandsteine

Umweltdeklarationen

Zeichen und Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Kalksandsteine Stand
08/2013
Internet-Adresse
     
Umweltzeichen (Blauer Engel) - http://www.blauer-engel.de/
EU-Umweltzeichen (Blume) - http://www.eco-label.com/
Österreichisches Umweltzeichen -1 http://www.umweltzeichen.at/
GISBAU Produkt-Code ./. http://www.wingis-online.de/wingisonline/

Gütezeichen RAL-GZ

- http://www.ral.de/
natureplus-Qualitätszeichen -1 http://www.natureplus.org/
Zeichen / Labels aus Programmen für spezielle Produktgruppen:
FSC-Siegel ./. http://www.fsc-deutschland.de/
Emicode ./. http://www.emicode.com/
GUT-Signet ./. http://www.gut-ev.org/
+ Zeichen / Label für diese Produktgruppe vorhanden
- Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht vorhanden
./. Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant
x Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen

1 Richtlinie für diese Produktgruppe vorhanden bzw. vorgesehen, aber keine ausgezeichneten Produkte vorhanden

Die VERBRAUCHER INITIATIVE e. V. betreibt ein Internet-Portal mit umfangreicher Label-Datenbank (www.label-online.de). Die Label werden dort beschrieben und anhand von Kriterien hinsichtlich Nachhaltigkeit (umweltgerecht, sozial verträglich, gesundheitlich unbedenklich) bewertet.

Österreichisches Umweltzeichen / Richtlinie UZ 39 Mineralisch gebundene Bauprodukte
Mauersteine, Fertigteilelemente etc. mit dem Umweltzeichen müssen einen bestimmten Prozentsatz an nachwachsenden Rohstoffen oder Recyclat enthalten. Rohstoffe aus gefährlichen Abfällen sowie kontaminierte Böden, Bauteile und Baurestmassen dürfen nicht enthalten sein. Bei der Produktion der Baumaterialien wird der Einsatz von mindestens 25 Prozent erneuerbarer Energieträger (Biomasse, Geothermie, Sonne, Wind, Strom aus Wasserkraftwerken), die der UZ-Richtlinie 46 „Grüner Strom“ entsprechen, gefordert.

Derzeit (Stand 08/2013) sind keine Produkte aus Kalksandstein nach dieser Richtlinie ausgezeichnet.

Download der aktuellen Vergabegrundlagen und Liste der Zeichennehmer
http://www.umweltzeichen.at/cms/home/produkte/bauen-und-wohnen/content.html?rl=67

natureplus Qualitätszeichen / Vergaberichtlinien RL1103 Kalksandsteine
Die Vergaberichtlinie RL 1103  ist noch in Ausarbeitung. In Verbindung mit den Vergaberichtlinie RL1100 (Mauer- und Mantelsteine) und RL0000 (Basiskriterien für alle Produkte) können Kalksandsteine künftig unter Einhaltung vorgegebener Kriterien u.a. hinsichtlich Zusammensetzung, Rohstoffgewinnung, Nutzung und Entsorgung mit dem natureplus Qualitätszeichen gekennzeichnet werden.

Download der aktuellen Vergabegrundlagen und Liste der Zeichennehmer
http://www.natureplus.org/de/natureplus/vergaberichtlinien/
http://www.natureplus.org/de/produkte/

Umweltproduktdeklarationen

Für Produkte mit Umweltproduktdeklaration (Environmental Product Declaration, EPD) liegen umfassende Informationen zu wichtigen Umweltwirkungen wie z. B. Ressourcenverbrauch, globaler Treibhauseffekt, Ozonabbau oder Versauerung von Böden und Gewässern vor (genaue Erläuterungen siehe Lexikon und Textteil „Umweltproduktdeklarationen“). Diese bilden die Datengrundlage für die ökologische Gebäudebewertung.

Kalksandstein Stand
04/ 2013
Download
     
PCR-Dokument* + Download PCR (IBU Institut Bauen und Umwelt e.V.) 2
Branchen-EPD* + Download EPD (IBU Institut Bauen und Umwelt e.V.) 
+ für diese Produktgruppe vorhanden
- für diese Produktgruppe nicht vorhanden

* WECOBIS informiert produktneutral. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle sofern vorhanden nur auf PCR-Dokumente (Produktgruppenregeln) und Branchen-EPDs verwiesen. Dies schließt nicht aus, dass für einzelne Produkte EPDs vorliegen können. Weitere Informationen und Downloads finden sich z. B. auf den Seiten des IBU Institut Bauen und Umwelt e. V.. → auch Lexikon Umweltproduktdeklaration

2 Das PCR-Dokument des IBU für Kalksandsteine ist nach vorheriger Registrierung im IBU-Datenbanksystem abrufbar.

Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Ökobau.dat ist ein Baustein des Informationsportals Nachhaltiges Bauen in der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten und enthält Datensätze mit Umweltindikatoren von Bauprodukten. Die in der Ökobau.dat beschriebenen Umweltindikatoren bilden die Grundlage der im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) vorgeschriebenen Berechnung von Ökobilanzen auf Gebäudeebene.

Der hierfür betrachtete Lebenszyklus eines Bauproduktes gliedert sich in die Herstellung und die Nachnutzungsphase. Die Bewertung basiert auf Indikatoren der

  • Sachbilanz / Input (PEIr, PEInr, Sekundärbrennstoffe, Wassernutzung)
  • Sachbilanz / Output (Abraum, Hausmüll/Gewerbeabfälle, Sonderabfälle)
  • Wirkbilanz (ADP, EP, ODP, POCP, GWP, AP)

Diese umfangreiche Sammlung verifizierter Daten steht unter http://www.nachhaltigesbauen.de/oekobaudat/ zur Ansicht zur Verfügung.
Download des gesamten Datensatzes unter → Ökobau.dat
Datensätze zu Kalksandstein siehe → 1.3.01 Mineralische Baustoffe → Steine und Elemente → Kalksandstein

Kalksandsteine
Kalksandsteine

Technisches

Baustoffklasse nach DIN 4102-1

A1

Euroklasse nach DIN EN 13501-1

A1

Technische Regeln (DIN, EN)

DIN EN 771-2

Festlegungen für Mauersteine; Teil 2: Kalksandsteine; Deutsche Fassung EN 771-2:2011

DIN V 20000-402

Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken - Teil 402: Regeln für die Verwen­dung von Kalksandsteinen nach DIN EN 771-2:2005-05. DIN V 20000-402:2005-06

DIN V 106

Kalksandsteine mit besonderen Eigenschaften. Ausgabe 2005-10

Die DIN EN 771-2 legt die Eigenschaften von Kalksandsteinen bezüglich Festigkeit, Rohdichte und Maßabweichungen und die diesbezüglichen Anforderungen an die Konformitätsbewertung und Kennzeichnung fest. Sie gilt für Kalksandsteine, die vorwiegend zur Herstellung von Innenwänden, Außenwänden, Kellern, Gründungen und Schornsteinaußenmauerwerk verwendet werden (Beuth).

In der DIN V 20000-402 sind „Regeln für die Verwendung von Mauersteinen der Kategorie I nach DIN EN 771-1 bis DIN EN 771-4 für Mauerwerk […], an das Anforderungen an die Standsicherheit, des Wärme-, Schall- und Brandschutzes gestellt werden, festgelegt. Beurteilungsgrundlage bilden nur solche Kriterien und Eigenschaften, die in DIN EN 771-1 bis DIN EN 771-4, Anhang ZA, aufgeführt sind. Es sind Umrechnungsregeln enthalten, mit denen aus den mit der CE-Kennzeichnung deklarierten Werten die für die Verwendung in Deutschland geltenden Bemessungswerte ermittelt werden. Darüber hinaus sind Regeln für die Zuordnung oder Einstufung der deklarierten Werte in Stufen oder Klassen, die für die Verwendung der Produkte in Deutschland zu beachten sind, festgelegt. Weist die jeweilige harmonisierte europäische Norm für einzelne Produkteigenschaften verschiedene Klassen oder Stufen auf, so wird die für die Verwendung verlangte Stufe oder Klasse benannt.“ (Beuth)

Die DIN V 106 enthält die Vorgaben für die Bezeichnung der Kalksandsteine sowie Klassifizierungen der Steindruckfestigkeit und der Steinrohdichte, Vorzugsmaße (Formate), Anforderungen an die Grenzabmaße, die Ebenheit und Planparallelität von Plansteinen, die Ausgangsstoffe, den Frostwiderstand von KS-Vormauersteinen und KS-Verblendern sowie spezielle Eigenschaften von KS-Verblendern (Einschlüsse, Ausblühungen und Verfärbungen). Wenn CE-gekennzeichnete Kalksandsteine nach DIN EN 771-2 4 zusätzlich mit DIN V 106 übereinstimmen, dürfen diese ohne Beachtung der […] in DIN V 20000-402 für Kalksandsteine […] festgelegten Verwendungsregeln verwendet werden (Beuth).

Bauregelliste

Das Deutsche Institut für Bautechnik stellt in den Bauregellisten A, B und C die technischen Regeln für Bauprodukte und Bauarten sowie bauaufsichtlich geregelte und nicht geregelte Bauprodukte und Bauarten auf.
Nach Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder wird die Bauregelliste bekannt gegeben. Erwerb und weiterführende Informationen zu Bauregelliste und ihren Regelungsbereichen siehe unter → www.dibt.de
Eine Darstellung und Erläuterungen zur Klassifizierung von Bauprodukten siehe im Lexikon → Klassifizierung von Bauprodukten

Listung in der Bauregelliste 2013:

  • Kalksandstein nach EN 771-2: Bauregelliste B Teil 1 lfd.-Nr. 1.2.1.2
  • Kalksandsteine nach EN 771-2 mit besonderen Eigenschaften, DIN V 106:
    Bauregelliste A Teil 1 lfd.-Nr. 2.1.24

Kalksandstein-Bauplatten: Bauregelliste A Teil 1 lfd.-Nr. 9.10

Quellen

DIN-EN 771: Online-Quelle (abgerufen im Mai 2013)

DIN V 106: Online-Quelle (abgerufen im März 2013)

DIN V 20000-402: Online-Quelle (abgerufen im Mai 2013)

Rich, Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Zugriff: www.kalksandstein.de (abgerufen im März 2013) (Technische Daten)

Tabellensammlung Chemie/ spezifische Wärmekapazitäten: Online-Quelle

Bauregelliste A, Bauregelliste B und Liste C. Ausgabe 2013/1. Mitteilungen des DIBt. 17.April.2013. Zugriff: Online-Quelle (abgerufen im September 2013)

Kalksandsteine

Literaturtipps

  • Bundesverband Kalksandstein Industrie e.V.: Downloadcenter:
    Online-Quelle
  • Kalksandstein: Fakten zur Ökobilanz. Hrsg: Bundesverband Kalksandsteinindustrie eV, Hannover. 2. Auflage, Oktober 2004. Online-Quelle [abgerufen am 23.04.2013]
  • Das Praxishandbuch Baustoffe. Steine. Erden.
    Online-Quelle [abgerufen am 31.05.2013]
  • Rich, Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Zugriff: www.kalksandstein.de [abgerufen im März 2013]
Kalksandsteine

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Kalksandstein 2.1.1

Zusammensetzung eines Kalksandsteins (gemäß Richtrezeptur der Tabelle unten)

Kalksandsteine werden aus Kalk, Quarzsand, Zuschlagstoffen (Gesteinsmehle) und Wasser hergestellt. Es werden keine chemischen Zusätze benötigt, ein entsprechender Einsatz ist nicht bekannt. Zur Farbgebung, insbesondere bei Vormauersteinen und Verblendern, werden Eisenoxid- und Chromoxidpigmente verwendet.

Anteil der Rohstoffe im Produkt und durchschnittlicher Verbrauch an Rohstoffen pro Tonne (t) Kalksandstein (Starzner S. & Wurmer-Weiss P. (2000))

Material

Anteil im Produkt

Richtrezeptur

Sand (natürlicher Quarzsand)

85-92%

947,50 kg/t

Kalk (gemahlener Branntkalk)

5- 8%

85,52 kg/t

Zuschlagstoffe (Gesteinsmehle)

2- 5%

33,28 kg/t

Wasser

 

224,88 m³

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Kalksandstein 2.1.2

Zusammensetzung eines Kalksandsteins nach Rohstoffherkunft

Kalksandstein besteht aus natürlich vorkommenden Rohstoffen ohne Zugabe chemischer Bestandteile.

Gewinnung der Primärrohstoffe

Die Produktionsstandorte befinden sich in der Nähe natürlicher Sandvorkommen. Quarzsand wird meist im Nassverfahren mit Baggern aus Flüssen oder Seen gewonnen. Bei der Gewinnung und Aufbereitung von Quarzsand bestehen an allen Arbeitsplätzen mit unmittelbarem Zugang zum Material Expositionen gegenüber Quarz-A-Staub (BGIA-Report 8/2006, Weiteres zu Quarzstaub siehe Verarbeitung / Arbeitshygienische Risiken.

Branntkalk wird durch Brennen von Kalkstein hergestellt (--> Kalk)

Beim Kalksand-Leichtstein wird als Gesteinskörnung ein „natürlich porosiertes Silikat“ verwendet. Genauere Angaben dazu machen die Hersteller nicht. Es könnte sich dabei z.B. um Perlite handeln, welche in Griechenland abgebaut werden.

Verfügbarkeit

Die Rohstoffe sind in ausreichendem Maße vorhanden.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Im Werk in geringen Mengen anfallender Produktionsausschuss (Bruch, Fehlsteine) wird im Werk gebrochen und als Zuschlag der Produktion zu 100 % wieder zugeführt.

Radioaktivität

Natürliche Radionuklide in Baustoffen können vorkommen in Abhängigkeit von Material und Zuschlagstoffen. Zum Schutz der Bevölkerung vor Strahlenbelas­tungen werden in Deutschland seit mehr als 20 Jahren Untersuchungen und Bewertungen der radioaktiven Stoffe in Baumaterialien durchge­führt. 
Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind aus der Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich. Allerdings ist auch weiterhin die vorgegebene Beschränkung des Anteils industrieller Rückstände als Zuschlag zu beachten, siehe ausführliche BfS-Informationen zu Baustoffen unter http://www.bfs.de/de/ion/anthropg/baustoffe.html.

In einer Studie des Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) wurden für die Baustoffgruppe Kalksandsteine folgende möglichen Dosisbeiträge gemessen:

  • Dosisbeiträge durch äußere Gammastrahlung (Indexwert I): 0,04 – 0,14 (< 0,5)
  • Dosisbeiträge durch äußere Gammastrahlung (ohne Untergrundabzug): 0,05 - 0,16 mSv/a (<< 1 mSv/a)
  • Dosisbeiträge durch äußere Gammastrahlung (nach Untergrundabzug): 0 mSv/a (<< 1 mSv/a)
  • Dosisbeiträge durch Radonexhalation (Radonkonzentration im Modellraum): 1 - 2 Bq/m3 (weniger als 4 Bq/m3 und damit sehr gering)
  • Dosisbeiträge durch Radoninhalation (Interne Exposition): 0,02 mSv/a (weniger als 0,1 mSv/a und damit sehr gering)

Eine Übersicht über mögliche Dosisbeiträge durch äußere Gammastrahlung aus Baumaterialien, sowie eine Übersicht über mögliche Dosisbeiträge durch Radonexhalation aus Baumaterialien (Messprogramm BfS-bbs 2007-09) erhalten Sie hier.

Landinanspruchnahme (Landuse)

Die Rohstoffe werden im Tagbau gewonnen. Die Abbauflächen werden nach der Beendigung der Abbautätigkeiten rekultiviert oder renaturiert.

Quellen

Starzner S. & Wurmer-Weiss P. (2000): ECOBIS 2000, ökologisches Baustoffinformationssystem

BGIA-Report 8/2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG).
Online-Quelle [abgerufen im September 2013]

Gehrcke, K., Hoffmann, B., Schkade, U., Schmidt, V., Wichterey, K. (Bundesamt für Strahlenschutz): Natürliche Radioaktivität in Baumaterialien und die daraus resultierende Strahlenexposition. 20. Nov. 2012. Zugriff: nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0221-201210099810

Kalksandsteine

Herstellung

Herstellungsprozess

Herstellung der Rohlinge

Gemahlener Branntkalk (→Kalk) und Quarzsand werden im Verhältnis von etwa 1:12 mit Wasser intensiv miteinander gemischt und über eine Förderanlage in einen Reaktionsbehälter geleitet. Dort löscht der Branntkalk zu Kalkhydrat Ca(OH)2 ab. Dieser Vorgang dauert in der Regel 4 Stunden. In einem Nachmischer wird das Gemisch durch weitere Wasserzugabe auf Pressfeuchte gebracht. In automatischen Pressen mit einem Druck von in der Regel 15 N/mm² (Maximalwert 25 N/mm²) wird die Rohmasse zu Rohlingen geformt. Die Rohlinge werden auf Härtewagen gestapelt und in den Autoklaven eingebracht.

Dampfhärtung

Das Härten der Rohlinge erfolgt in Autoklaven (Druckkessel) unter Sattdampf bei ca. 12 - 16 bar und Temperaturen von 160 - 200°C über einen Zeitraum von ca. 4 - 8 Stunden. Die exakten Werte richten sich nach der Mischungsrezeptur der Steine und den zu erreichenden Festigkeiten. Beim Härtungsprozess kommt es durch den heißen Wasserdampf zur Anlösung der Kieselsäure von der Oberfläche der Sandkörner. Die Kieselsäure bildet mit dem Bindemittel Kalkhydrat kristalline Bindemittelphasen, die eine feste Verzahnung der Sandkörner bewirken. Das Produktionsverfahren des Kalksand-Leichtsteins ist mit dem der Kalksandsteinherstellung identisch.

Umweltindikatoren / Herstellung

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren in WECOBIS soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMUB liefern.

Die Ökobau.dat stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Lebenszyklusanalyse eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live- Datensätze.
Weiterführende Informationen zur Ökobau.dat im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Umweltdeklarationen → Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Da in der Herstellung von Bauprodukten ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen ist, stellt die Graue Energie (kumulierter Primärenergieaufwand nicht erneuerbar) dafür einen guten Indikator dar.

Im Kapitel Energieaufwand finden sich ggf. allgemeine Informationen zum Thema, die die Produktgruppe prägen.

Für die Produktgruppe Kalksandsteine verfügbare Informationen aus Ökobau.dat:
1.3.1-Kalksandstein.xml

Energieaufwand

Der Bedarf an nicht erneuerbarer Primärenergie (PEI) für die Herstellung von Kalksandsteinen (inkl. Rohstoffgewinnung) wird durch die Produktion des Steins und das Kalkbrennen dominiert. Je nach Elektrizitätsquelle und spezifischen Produktionsbedingungen dominiert der eine oder der andere der beiden Prozesse. Die restlichen Rohstoffe, die Verpackung und die Anlieferung der Rohstoffe machen nur einen sehr geringen Teil des PEI aus.

Im Kalksandsteinwerk selbst wird die meiste Energie für die Autoklavierung aufgebracht. Der Energiebedarf für die Autoklavierung kann durch Wärmerückgewinnung aus dem Kondensat und Weiternutzung des beim Abfahren des Autoklaven entstehenden Dampfes reduziert werden.

Charakteristische Emissionen

Bei der Kalksandsteinproduktion wird vor allem Wasserdampf emittiert. Die weiteren Emissionen aus der Kalksandsteinproduktion stammen gemäß ECOINVENT REPORT (2007) aus dem Energieeinsatz. Als Energieträger kommen heute im wesentlichen Erdgas und leichtes Heizöl (anstelle von Schweröl) zum Einsatz. Der Umstieg auf diese Energieträger wurde als Maßnahme zur Reduzierung der Emissionen (Reduktion des Ausstoßes von Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Stickoxiden) bei der Kalksandsteinproduktion ergriffen.

Während des Aushärtungsprozesses reagiert Branntkalk mit Wasser zu Calciumhydroxid, welches wiederum mit Kohlendioxid zu Calciumcarbonat reagiert. Die Menge an Kohlendioxid, welche aus der Atmosphäre entnommen wird, kann stöchiometrisch berechnet werden.

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Bei der Verarbeitung von Quarzsand bestehen Expositionsrisiken gegenüber Quarz-A-Staub an allen Arbeitsplätzen mit unmittelbarem Zugang zum Rohmaterial (BGIA-Report 8/2006).

(Weiteres → Verarbeitung / Arbeitshygienische Risiken)

Maßnahmen Umweltschutz

Der Umstieg auf schadstoffarme Energieträger (Erdgas) hat zu einer Reduktion der Emissionen (Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Stickoxiden) bei der Kalksandsteinproduktion geführt.

Abwässer werden neutralisiert.

Transport

Die Produktionsstandorte befinden sich in der Nähe der Quarzsandvorkommen.

Quellen

  • Forschungsstelle für Energiewirtschaft: Ermittlung des Energie- und Primärenergiebedarfs zur Herstellung von Kalksandsteinen, Abschlussbericht, 1994, München.
  • Umweltproduktdeklaration „Kalksandsteine“, Hrsg: Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU): Auftraggeber: Bundesverband Kalksandsteinindustrie e.V. Dekl.Nr: EPD–BKS-2009111-D, 17. August 2009
  • Rich Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Zugriff: www.kalksandstein.de [abgerufen im März 2013]
  • Ecoinvent Centre (2007): Life Cycle Inventories of Building Products. Data V2.0 Autoren: Kellenberger D. Althaus H.-J., Künninger T., Lehmann M., Jungbluth N., Thalmann P. ecoinvent report No 7. Dübendorf 2007
  • BGIA-Report 8 /2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG). Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Kalksandsteine

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Kalksandsteine werden mithilfe von Normal- oder Dünnbettmörtel (Mauermörtel) vermauert. Angaben über den Mörtelbedarf sind z.B. in Rich (2004, Seite 36) zu finden.

Grundsätzlich können Kalksandsteine mit allen Putzmörteln (Putzmörtel) verkleidet werden.

Rationalisierungsansätze wie die Herstellung großformatiger Steine, die mit Verlegehilfen versetzt werden, entlasten den Maurer und beugen Gesundheitsschäden vor. Kalksandsteine mit einer Masse über 25 kg müssen mit Hilfe von Hebezeugen versetzt werden.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Beim Schneiden der Steine kann es zu Staubbelastungen kommen. Neben E-Staub (einatembare Fraktion) und A-Staub (alveolengängige Fraktion) entsteht auch alveolengängiger Quarzstaub, da quarzhaltige Sande für die Kalksandsteinherstellung verwendet werden. Einatembarer Quarz kann Krebserkrankungen der Atemwege verursachen. Kalksandstein gilt mit einem Quarzgehalt von 30 bis 60 % ebenso wie Beton als sehr quarzhaltiges Material. Der Quarzgehalt im A-Staub beim Sägen und Fräsen kann bis zu 15 % betragen (BGIA-Report 8/2006).

Schutzmaßnahmen wie z.B. staubarme Arbeitsverfahren sind in Kapitel 4 der TRGS 559 „Mineralische Stäube“ zu finden. Zur Verminderung der Staubbelastung können Steine z.B. nass geschnitten, entstehender Staub direkt erfasst und die Baustelle gereinigt werden.

Seit 2005 müssen zementhaltige Mörtel grundsätzlich chromatarm sein (maximaler Gehalt an löslichen Chrom-VI 2 mg/kg). Das Risiko an Mauerkrätze zu erkranken ist dadurch stark vermindert (WINGIS online). Gesundheitsgefahren gehen von der Alkalität (hoher pH-Wert) zementhaltiger Mörtel aus.

AGW-Werte

Staubgrenzwerte:

  •  10 mg/m3 mineralischer Staub, einatembare Fraktion (E-Staub)
  •  3 mg/m3 mineralischer Staub, alveolengängige Fraktion (A-Staub)

Da Quarzstaub mit Erscheinen der TRGS 906 als krebserzeugend K1 eingestuft wurde, ist der ursprüngliche Arbeitsplatzgrenzwert von 0,15 mg/m3 nicht mehr rechtsgültig. In der Handlungs­anleitung für die arbeitsmedizinische Vorsorge der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (BGI/GUV-I 504-1.1, Juni 2009) werden daher Arbeitsverfahren genannt, bei denen der Arbeitgeber eine Arbeitsmedizinische Vorsorgeuntersuchung (G 1.1 Mineralischer Staub, Teil 1: Quarzhaltiger Staub) durchführen lassen muss. Pflichtuntersuchungen sind bei „Schleif-, Schneid- (Trenn-), Schlitz- und Fräsarbeiten von quarzhaltigen Materialien mit schnell laufenden Maschinen“ erforderlich. Bei anderen Arbeiten mit Quarzstaubkontakt sind G 1.1 Untersuchungen anzubieten (BG Bau, 2011).

In der TRGS 559 „Mineralische Stäube“, Anlage 1, Tabelle 1 werden typische Tätigkeiten aus verschiedenen Branchen in drei Expositionskategorien (1-3) in Bezug auf die Exposition mit mineralischen Stäuben eingeteilt. Tätigkeiten der Bauwirtschaft sind unter 7. aufgelistet. „Nasssägen von Mauersteinen in geringem zeitlichen Umfang (allgemeine Maurerarbeiten, Zuschneiden durch Verwender)“ (7.9.1) wird z.B. folgendermaßen eingestuft:

  • Expositionskategorie: 2 (mittlere Exposition)
  • Expositionswertebereich Quarz: 10 % 0,01 – 90 % 0,15, arithmetischer Mittelwert: 0,05 mg/m³
  • Expositionswertebereich A-Staub: 10 % 0,18 – 90 % 1,93, arithmetischer Mittelwert: 0,93 mg/m³

Der ursprüngliche AGW von 0,15 mg/m3 für Quarz wurde bei dieser Tätigkeit somit in 90 % der Fälle eingehalten.

Beim Vermörteln ist der AGW von 5 mg/m3 für die E-Stäube aus Portlandzement zu beachten.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden.

Kalksandsteine werden als Erzeugnis eingestuft. Aus diesem Grund ist kein Sicherheitsdatenblatt erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen.
Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Produkt bezogene Informationen hierzu finden sich dann in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) des Herstellers.

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Das Gefahrstoff-Informationssystem der Berufsgenossenschaft BAU (GISBAU) enthält keine GISCODE-Einstufung für Kalksandstein (GISCODES für Mörtel und Klebstoffe siehe dort). Informationen zu „Tätigkeiten mit quarzhaltigen mineralischen Stäuben“ sind unter www.wingis-online.de, Bau-Bereich „Hochbau“ zu finden.

Emissionen

Aus handelsüblichen Kalksandsteinen emittieren - mit Ausnahme von Staub (siehe Rubrik „Arbeitshygienische Risiken“) - auch bei der Bearbeitung keine gesundheitsgefährdenden Substanzen.

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Der Energiebedarf für die Verarbeitung ist vernachlässigbar (ev. Mischen von Mörtel, Schneiden der Kalksandsteine).

Wassergefährdung

Von einer Wassergefährdung im Zusammenhang mit der Kalksandsteinverarbeitung ist nicht auszugehen.

Transport

Kalksandsteine sind regional produzierte und eingesetzte Produkte. Die durchschnittlich zu überbrückende Distanz bei der Produktauslieferung beträgt aufgrund der dezentralen Herstellung nur ca. 40 bis 60 km (Kalksandstein, 2004).

Quellen

  • Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 559 „Mineralischer Staub“:
    Zugriff: www.bgbau-medien.de/tr/trgs559/titel.htm [abgerufen im September 2013]
  • Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 906 „Verzeichnis krebserzeugender Tätigkeiten oder Verfahren nach § 3 Abs. 2 Nr. 3 GefStoffV.
    Zugriff: www.bgbau-medien.de/tr/trgs906/titel.htm [abgerufen im September 2013]
  • BGIA-Report 8 /2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG). Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
  • Das Praxishandbuch Baustoffe. Steine. Erden. E.3.4 Staub (Leichtbaustoffe).
    Online-Quelle [abgerufen am 31.05.2013]
  • BG Bau (2011): Quarzstäube. Komerding, Jobst (Text). Kompetenzzentrum für Unternehmer – Fortbildung nach der DGUV-Vorschrift 2. Infoblatt 1. Februar 2011. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
  • Kalksandstein: Fakten zur Ökobilanz. Hrsg: Bundesverband Kalksandsteinindustrie eV, Hannover. 2. Auflage, Oktober 2004. Online-Quelle, [abgerufen am 23.04.2013]
  • Rich Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Online-Quelle [abgerufen im März 2013]
Kalksandsteine

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Siehe Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Aufgrund der Abwesenheit flüchtiger Stoffe verhält sich Kalksandstein sowohl im Neuzustand als auch während der Nutzungsphase unproblematisch hinsichtlich Emissionen von Schadstoffen in den Innenraum.

Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind aus Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich. Mögliche Dosisbeiträge durch Gammastrahlung und Radonexhalation aus Baumaterialien siehe Radioaktivität.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Es ist mit keiner Schadstoffabgabe bzw. mit keinen Emissionen in den Außenraum zu rechnen.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Kalksandsteine sind als „nicht brennbar“ in Baustoffklasse A1 eingeordnet. Im Branddfall entstehen keine toxischen Gase oder Dämpfe aus Kalksandatein.

Wassereinwirkung

Es werden keine Stoffe ausgewaschen, die wassergefährdend sein können.

Beständigkeit Nutzungszustand

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
Datenbank als PDF

Kalksandsteine fallen unter die Bauproduktgruppen 331.111 (Mauerwerkstein für Außenwand), 335.411 (Bekleidungen: Klinker, Kalksandstein, Sichtbeton), 341.111 (Mauerwerkstein für tragende Innenwand), 342.111 (Mauerwandstein für nicht tragende Innenwand), für die eine Nutzungsdauer von über 50 Jahren angegeben wird.

Instandhaltung

Vormauersteine oder andere Kalksandsteine, welche der Witterung ausgesetzt sind, können Verwitterungsschäden wie z.B. Abschuppen, Aufblättern und Abbröckeln, Fehl- und Hohlstellen, Ausblühungen oder Risse erleiden. Es kann zum Bewuchs mit Algen oder Flechten kommen.

Nicht stark haftender Schmutz an der Oberfläche von Sicht-Kalksandsteinen kann mit einem Stahlbesen entfernt werden. Altputzflächen lassen sich am besten mit einem Hochdruckreiniger von störenden Schichten befreien. Mittels Sandstrahlen lässt sich festhaftender Schmutz oder der Anstrich entfernen. Zum Entfernen von Verschmutzungen oder Beschichtungen können auch chemische Mittel eingesetzt werden. Dabei muss sichergestellt sein, dass das Mittel restlos entfernt wird. Zur Instandhaltung von Kalksandsteinen werden außerdem unterschiedlichste Beschichtungs­systeme angeboten, welche Salzausblühungen und/oder das Wachstum und die Verfärbung durch Moos, Algen und Schimmelpilze verhindern sollen (Baumarkt.de).

Aus ökologischer Sicht ist ein maßvoller Einsatz von chemischen Reinigungsmitteln oder Beschichtungen anzuraten. Mögliche Gesundheits- oder Umweltgefährdungen durch Inhaltsstoffe wie Lösemittel, Biozide oder wassergefährdende Substanzen sind zu vermeiden.

Quellen

Baumarkt.de, o.A.: Altbau-Fassade reinigen, verputzen und sanieren. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]

Kalksandsteine

Nachnutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Beim Rückbau kann die Staubentwicklung ein Risiko für Mensch und Umwelt darstellen.

Wiederverwendung

Die Wiederverwendung von Kalksandsteinen ist nur bedingt möglich (Steine müssen unzerstört ausgebaut werden können).

Stoffliche Verwertung

Bauteile aus Kalksandstein können mit konventionellen Verfahren abgebrochen und anschließend durch Brecher zerkleinert werden. Die stoffliche Verwertung von Abbruchmaterial aus Kalksand­steinen erfolgt meist im Zuge der Aufbereitung und Wiederverwertung von Bauschutt. Kalksandstein kann als Bestandteil von Betonzuschlagsmaterial oder von Schüttmaterial verwendet werden.
Ein Beton mit 10 Vol.-% Kalksandstein-Recyclingmaterial unterscheidet sich nicht von vergleichbar zusammengesetztem Beton aus Naturgestein. Eine Verwertung von Kalksandsteinmaterialien im Straßenbau ist grundsätzlich möglich und aus wasserwirtschaftlicher Sicht absolut unproblematisch (Architekten Informationssystem, 2005).

Für hochwerti­ges Recycling muss Kalksandstein von den restlichen Baurestmassen getrennt gesammelt werden. Für Kalksandsteine mit einer hohen Frostwiderstandsfähigkeit ist in jedem Fall sicher zu stellen, dass in Kalksandstein-Recyclingmaterialien keine Holzreste oder Fremdstoffe mit vergleichbarer Wirkung enthalten sind (Architekten Informationssystem, 2005). Die stoffliche Verwertung von Abfallmaterial im Kalksandstein ist mehrfach im Kreislauf möglich.

Energetische Verwertung

Nicht relevant (kein Heizwert).

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Eine Beseitigung von Abbruchabfällen ist auf Inertstoffdeponien möglich.

EAK-Abfallschlüssel

Kalksandsteine fallen unter die Abfallgruppe 17 Bau- und Abbruchabfälle. Einen eigenen Abfallcode für Kalksandsteinabfälle gibt es nicht. Am ähnlichsten sind sie in chemischer und mineralogischer Konsistenz der Untergruppe 17.01 Beton, Ziegel, Fliesen und Keramik.

Je nach Auslegung über die bessere Zugehörigkeit können sie dort folgenden Abfallgruppen zugeordnet werden:

17 01 01 Beton
17 01 07 Bau- und Abbruchabfälle - Gemische aus Beton, Ziegeln, Fliesen und Keramik
mit Ausnahme derjenigen, die unter 17 01 06 fallen

Quellen

Abfallverzeichnis-Verordnung vom 10. Dezember 2001 (BGBl. I S. 3379), die zuletzt durch Artikel 5 Absatz 22 des Gesetzes vom 24. Februar 2012 (BGBl. I S. 212) geändert worden ist. Online-Quelle [abgerufen am 23.4.2013]

Architekten Informationssystem (2005): Kalksandstein-Recycling, 23.05.2005. Online-Quelle [abgerufen im September 2013)